Différence entre l'isotope et l'ion

Isotope vs Ion

Les atomes sont les petits blocs de construction de toutes les substances existantes. Il y a des variations entre différents atomes. En outre, il existe des variations au sein des mêmes éléments. Les isotopes sont des exemples de différences au sein d'un seul élément. De plus, les atomes sont difficilement stables dans des conditions naturelles. Ils forment diverses combinaisons entre eux ou avec d’autres éléments pour exister. En formant ces combinaisons, ils peuvent produire des ions.

Isotopes

Les atomes d'un même élément peuvent être différents. Ces différents atomes du même élément sont appelés isotopes. Ils sont différents les uns des autres en ayant un nombre différent de neutrons. Comme le nombre de neutrons est différent, leur nombre de masse diffère également. Cependant, les isotopes d'un même élément ont le même nombre de protons et de neutrons. Différents isotopes sont présents en quantités variables, exprimées sous forme de pourcentage appelé abondance relative. Par exemple, l'hydrogène a trois isotopes: le protium, le deutérium et le tritium. Leur nombre de neutrons et leur abondance relative sont les suivants.

¹H - pas de neutrons, l'abondance relative est de 99,985%

²H- un neutron, l'abondance relative est de 0,015%

³H- deux neutrons, l'abondance relative est de 0%

Le nombre de neutrons qu'un noyau peut contenir varie d'un élément à l'autre. Parmi ces isotopes, seuls certains sont stables. Par exemple, l'oxygène a trois isotopes stables et l'étain, dix isotopes stables. La plupart du temps, les éléments simples ont le même nombre de neutrons que le nombre de protons. Mais dans les éléments lourds, il y a plus de neutrons que de protons. Le nombre de neutrons est important pour équilibrer la stabilité des noyaux. Lorsque les noyaux sont trop lourds, ils deviennent instables et, par conséquent, ces isotopes deviennent radioactifs. Par exemple, ²³⁸ U émet des radiations et se désintègre en noyaux beaucoup plus petits. Les isotopes peuvent avoir des propriétés différentes en raison de leurs masses différentes. Par exemple, ils peuvent avoir des spins différents, leur spectre de RMN est donc différent. Cependant, leur nombre d'électrons est similaire, donnant lieu à un comportement chimique similaire.

Un spectromètre de masse peut être utilisé pour obtenir des informations sur les isotopes. Il donne le nombre d'isotopes qu'un élément a, leurs abondances et masses relatives.

Ion

La plupart des atomes (à l'exception des gaz nobel) ne sont pas de nature stable car ils n'ont pas de coquilles de valence complètement remplies. Par conséquent, la plupart des atomes tentent de compléter la couche de valence en obtenant la configuration de gaz nobel. Les atomes le font de trois manières.

1. En gagnant des électrons
2. En donnant des électrons
3. En s haring des électrons

Les ions sont produits grâce aux deux premières méthodes (gagner et donner des électrons). Généralement, les atomes électropositifs, qui se trouvent dans les blocs s et d, ont tendance à former des ions en donnant des électrons. Par ce moyen, ils produisent des cations. La plupart des atomes ectronégatifs qui se trouvent dans le bloc p aiment gagner des électrons et former des ions négatifs. Les ions négatifs sont généralement plus gros que l'atome et les ions positifs sont plus petits. Les ions peuvent avoir une seule charge ou plusieurs charges. Par exemple, les éléments du groupe I produisent +1 cations et les éléments du groupe II produisent +2 cations. Mais il y a des éléments dans le bloc d qui peuvent former des ions + 3, + 4, +5, etc. Étant donné que le nombre d'électrons change lors de la formation d'un ion, le nombre de protons n'est pas égal au nombre d'électrons. dans un ion. Outre les ions polyatomiques décrits ci-dessus, il peut également y avoir des ions polyatomiques et moléculaires. Lorsque des molécules perdent des ions élémentaires, des ions polyatomiques se forment (ex: ClO₃^-, NH₄⁺).